2010 Fiscal Year Annual Research Report
スクラムジェットエンジン分離部における擬似衝撃波の流動機構に関する研究
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20560166
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| Research Institution | The University of Kitakyushu |
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Principal Investigator |
宮里 義昭 北九州市立大学, 国際環境工学部, 教授 (30253537)
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| Keywords | ショックトレーン / 曲り管 / レインボーシュリーレン偏向法 |
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| Research Abstract |
スクラムジェットエンジンの分離部の一部は,曲り管となっている場合があるため,ベンドやエルボ等の曲り管を通る圧縮流れの実験的研究を行った.その結果を要約すると以下の通りとなる.
(1)風洞圧力比を増加させると,ベンドを通る圧縮流れはベンド出口でチョークするが,エルボを通る圧縮流れはエルボ内部でチョークし,その背後にショックトレーンを伴う.
(2)曲り管を通る圧縮流れを,損失を伴う一次元流れと仮定して解析を行い,直角ベンドと直角エルボの損失係数を評価した.
つぎに,将来的に円管内の擬似衝撃波の特性を定量的に調べるための光学系としてレインボーシュリーレン偏向法を開発した.その結果をまとめると以下のようになる.
(1)レインボーシュリーレン偏向法とピトー管による適正膨張超音速噴流内の密度分布の計測値は定量的に非常に良く一致する.
(2)レインボーシュリーレン偏向法による測定の空間分解能は,約18.5μmである.ただし,これは光学系のピンホールの大きさ,集光レンズの焦点距離レインボーフィルターの色相の解像度,デジタルカメラの解像度に依存する.
(3)レインボーシュリーレン偏向法は衝撃波と膨張波を伴う超音速噴流を定量的に光学観察できる.
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